8. júna 2023 profesor Tang Ruikang a výskumník Liu Zhaoming z Katedry chémie na Univerzite Zhejiang oznámili syntézu „elastického keramického plastu“. Ide o nový materiál, ktorý kombinuje tvrdosť a mäkkosť s tvrdosťou podobnou keramike, elasticitou podobnou gume a plasticitou podobnou plastu.
Je tento priehľadný materiál plastový alebo keramický? Je to elastický keramický plast, ktorý pripravil tím Univerzity Zhejiang.
„Elastické keramické plasty“ sú prvým príkladom realizácie kombinácie organických zlúčenín a anorganických iónových zlúčenín na molekulárnej úrovni, čím sa získajú nové materiály s vlastnosťami odlišnými od predchádzajúcich materiálov. V tradičnom chápaní sú metódy prípravy materiálov v oblasti anorganickej chémie a polymérnej chémie úplne odlišné. Uvádza sa, že „elastický keramický plast“ polymerizovaný hybridnými molekulami v laboratóriu je malé žlté gombíkovité teleso. V jeho molekulách je sieť anorganických iónových väzieb a sieť organických kovalentných väzieb prepletená a rozptýlená, čo má nielen vlastnosti anorganických materiálov, ale zachováva si aj vlastnosti organických materiálov a má určitú tvrdosť a elasticitu. Pri pôsobení určitej vonkajšej sily môže anorganická kostra poskytnúť tvrdosť a pevnosť. Pri pôsobení určitej vonkajšej sily sa celá kostra deformuje, čo vytvára tlmiaci účinok. Po odstránení vonkajších síl organická kostra vyvinie spätný efekt a vráti sieť do pôvodného stavu. V minulosti bola organicko-anorganická fúzia jednoduchá superpozícia, ako keby sa anorganický prášok nalial do organickej štruktúry a rovnomerne sa premiešal. Ak rozdelíte vrstvu po vrstve, molekulárna úroveň je stále „patríš k sebe, ja patrím k sebe“, len zmes týchto dvoch, „tento experiment vytvoril nové molekuly, ktoré v minulosti neexistovali, získal novú štruktúru a prelomil bariéru medzi organickými zlúčeninami a anorganickými iónovými zlúčeninami na molekulárnej úrovni.“
Vedci z Univerzity Zhejiang porovnali výkonnosť tohto nového materiálu s keramikou, gumou, plastmi, kovmi a ďalšími. Dosiahol vysoké skóre v tvrdosti, odrazivosti, pevnosti, deformácii a spracovateľnosti. Má nielen tvrdosť na úrovni mramoru, ale aj elasticitu gumy a plasticitu plastov. Má tiež vlastnosti, ktoré tradičné plasty nemajú: po zahriatí nemäknú.

Čas uverejnenia: 25. júla 2023




